(共18张PPT)
第四单元 自然界的水
实验活动2 水的组成及变化的探究
化学观念：了解水的电解实验原理和实验操作步骤；再次深刻地认识分解反应。
科学思维：依据水的生成和水的分解反应过程中元素不变的规律，推断反应物或生成物的元素组成。
科学探究与实践：通过水的生成和水的分解实验，初步学习利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本思路与方法。
科学态度与责任：激发对化学的兴趣，培养实事求是的科学态度。
素养目标
情境导入
今天我们跟着拉瓦锡的脚步再次探究身边熟悉的物质——水。
新知探究
任务一 水的生成
实验4-4 氢气在空气里燃烧
实验中观察到什么现象？根据化学反应前后元素种类不变,该实验说明水的组成元素是什么
新知探究
实验现象
实验结论
文字表达式
纯净的氢气在空气中安静燃烧，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，可观察到烧杯内壁
实验现象及结论
氢气与氧气燃烧生成水
出现无色液滴
氢气 + 氧气 水
点燃
任务一 水的生成
新知探究
任务一 水的生成
实验分析
（2）该反应属于_________（填基本反应类型）。
（1）氢气、氧气、水的化学式分别为 ，该反应的符号表达式为 。
H2+O2
H2O
点燃
H2、O2、H2O
（3）氢气是由____元素组成的，氧气是由____元素组成的。
根据化学变化前后元素种类不变，可以推断得出水是 由_________和_________组成的。
化合反应
氢
氧
氢元素
氧元素
合成法推断物质元素的组成
新知探究
任务一 水的生成
不纯的氢气在空气中燃烧可能会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要进行验纯。
如何检验氢气的纯度？
思考与交流
收集一试管氢气，用大拇指堵住试管口，倒立着移近火焰，如发生尖锐爆鸣声表明气体不纯，声音很小则表示气体较纯
新知探究
任务二 水的分解
实验用品
水电解器、烧杯、带尖嘴的玻璃导管、直流电源、铁架台（带滴定夹）、酒精灯、弹簧夹、导线、木条、火柴
硫酸钠溶液（或氢氧化钠溶液）
水电解器
新知探究
任务二 水的分解
实验步骤
(1)在电解器玻璃管里加满水(加入少量的硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液),用导线连接电解器与电源。
(2)接通直流电源,观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象,5 min后,记录两极产生气体的体积。
(3)切断电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体,观察并记录发生的现象。
新知探究
任务一 水的生成
实验过程
新知探究
任务二 水的分解
现象及结论
两电极 正极端的玻璃管 负极端的玻璃管
体积 气体体积为 mL 气体体积为 mL
现象差异 负极产生气体的速度比正极快，产生的气体比正极多
(2)接通直流电源,观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象,5 min后,记录两极产生气体的体积。
10
20
正氧负氢、氢二氧一
新知探究
任务二 水的分解
现象及结论
两电极 正极端的玻璃管 负极端的玻璃管 现象 现象解释
正极端的玻璃管产物为氧气
(3)切断电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体,观察并记录发生的现象。
燃着的木条燃烧更旺
气体能燃烧且火焰呈淡蓝色
负极端的玻璃管产物为氢气
新知探究
任务二 水的分解
实验分析
（2）该反应属于_________（填基本反应类型）。
（1）该反应的符号表达式为 。
H2+O2
H2O
通电
（3）根据化学变化前后元素种类不变，可以推断得出水是 由_________和_________组成的。
分解反应
氢元素
氧元素
分解法推断物质元素的组成
新知探究
任务二 水的分解
问题与交流
1.水在通电时发生了什么变化？生成了哪几种物质？
水在通电时发生了分解反应，生成了氢气和氧气。
2.哪些证据可以证明水是由氢、氧两种元素组成的？
氢气＋氧气 水
点燃
水 氢气＋氧气
通电
氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学变化前后元素的种类不变，因此氢气的燃烧和水的分解两个反应都能证明水由氢、氧两种元素组成。
课堂小结
水的组成及变化的探究
符号表达式：
符号表达式：
结论：水通电分解生成氢气和氧气，说明水中含有氢元素和氧元素
水的分解
结论：氢气在空气中燃烧有水生成，说明水中含有氢元素和氧元素
水的生成
H2+O2
H2O
通电
H2+O2
H2O
点燃
1.电解水的简易实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲试管中的电极连接电源正极
B．生成氢气、氧气的质量比为2：1
C．该实验证明水由氢气和氧气组成
D．水中加入少量硫酸钠溶液以增强导电性
当堂反馈
大鹿化学
DLHX
D
当堂反馈
2.关于如图所示两个实验，下列说法不正确的是（ ）
A．在图1中，氢气与氧气的质量比约为2：1
B．在图1中，点燃a中气体前需要检验其纯度
C．在图2中，烧杯内壁会出现无色液滴
D．在图2中，氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
A
当堂反馈
3.某实验小组用如图所示装置完成
电解水的实验并收集产生的气体。
①a是电源的 极，c管中收集到
的气体是 ，其密度比空气
的 。
②除了水的电解实验， 的实验也可证明水的组成。
负
氢气
小
氢气在空气（或氧气）中燃烧实验活动2 水的组成及变化的探究
化学观念:了解水的电解实验原理和实验操作步骤;再次深刻地认识分解反应。
科学思维:依据水的生成和水的分解反应过程中元素种类不变的规律,推断反应物或生成物的元素组成。
科学探究与实践:通过水的生成和水的分解实验,初步学习利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本思路与方法。
科学态度与责任:激发学生对化学的兴趣,培养实事求是的科学态度。
教学重点:水的电解实验和认识水的组成。
教学难点:水的电解实验。
[播放视频]“拉瓦锡发现水的组成”。
[任务驱动]今天我们跟着拉瓦锡的脚步再次探究身边熟悉的物质——水。
任务一 水的生成
教师活动 学生活动
[过渡]借助拉瓦锡的实验,我们回忆一下氢气和氧气反应的实验现象。(播放视频“氢气的燃烧”) [提问]根据化学反应前后元素种类不变,该实验说明水的组成元素是什么 [引导]研究物质组成的一般方法(“分”法和“合”法),引导学生初步建立研究物质组成的基本模型。 [安全提示]为避免意外发生,可燃性气体点燃前要进行验纯。 [小结](1)产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有无色液滴出现。 (2)水是由氢元素和氧元素组成的化合物 [观看视频] [完成任务]填写表格。 实验现象氢气燃烧,产生淡蓝色火焰,生成无色液滴实验结论氢气燃烧生成水符号表达式H2+O2H2O
[回答]水由氢元素和氧元素组成
任务二 水的分解
教师活动 学生活动
[过渡]科学家们通过合成和分解两种方法探究了水的组成,下面我们自己动手,重走科学探究之旅,研究水的组成。 [实验步骤] (1)在电解器玻璃管中加满水(水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液),用导线连接电解器与电源。 (2)接通直流电源,观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象,5min后,记录两极产生气体的体积。 (3)切断电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体,观察并记录发生的现象。 [引导]根据实验现象得出实验结论。 [问题与交流] (1)水通电时发生了什么变化 生成了哪几种物质 (2)哪些证据可以证明水是由氢元素和氧元素组成的 [小组合作]动手实验,明确实验原理,分析实验现象,完成实验记录表。 两电极正极端的玻璃管负极端的玻璃管体积气体体积为10mL气体体积为20mL现象 差异负极产生气体的速度比正极快,产生的气体比正极多项目正极端玻璃管尖嘴口负极端玻璃管尖嘴口现象燃着的木条燃烧得更旺盛气体被点燃,火焰呈蓝色解释正极产生的气体是氧气负极产生的气体是氢气
[得出结论]说明水是由氢元素和氧元素组成的。该反应的文字表达式:水氢气+氧气。 [讨论交流] (1)水发生了分解反应,生成了两种物质,分别是氢气和氧气。 (2)氢气在氧气中燃烧生成水、水通电分解成氢气和氧气均能说明水是由氢、氧两种元素组成的
教师活动 学生活动
[总结]今天,我们通过氢气的燃烧实验和水的电解实验,深入探究了水的组成及其变化。同时,我们也进一步体会了科学探究的过程和方法,希望大家在今后的学习中,能够继续保持这种探究精神,用实验去发现更多化学的奥秘 [交流]思考交流本堂课的收获。 [小组合作]总结本堂课的内容
实验活动2 水的组成及变化的探究
一、水的生成
1.符号表达式:H2+O2H2O
2.结论:氢气在空气中燃烧有水生成,说明水中含有氢元素和氧元素
二.水的分解
1.符号表达式:H2OH2+O2
2.结论:水通电分解生成氢气和氧气,说明水中含有氢元素和氧元素
实验活动2 水的组成及变化的探究
成功之处 本堂课是实验探究课,实验的目的是认识水的组成,了解水在通电条件下发生变化,进一步认识分解反应,因此需要在规范实验的基础上重视实验现象的分析,进而培养学生分析现象得出实验结论的能力。在探究的过程中进一步体会科学探究的过程和方法,进一步强化学生研究物质组成“合”和“分”的思维模型
不足之处 实验准备不充分,部分学生在实验前未充分预习相关知识,导致在实验过程中对一些实验现象和原理的理解不够深入。未来应加强对学生的预习指导,确保他们在实验前具备必要的知识储备
